專利名稱：電位器參數(shù)檢查儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電位器參數(shù)的檢測(cè)，特別涉及對(duì)電位器產(chǎn)品的多參數(shù)自動(dòng)檢測(cè)，以判斷良品或不良品。
以往的電位器參數(shù)檢測(cè)儀一般為單參數(shù)檢測(cè)，分別檢測(cè)電位器各個(gè)參數(shù)，且多為晶體管式或電子管式，技術(shù)落后。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種能在同一工位上自動(dòng)轉(zhuǎn)換測(cè)試電位器多種參數(shù)的檢測(cè)儀，適于對(duì)各種電位器的總阻、集中接觸電阻(電流噪音)、滑動(dòng)噪音(電壓噪音)變化特性曲線，端頭零位1T和端頭零位3T電阻及阻值有效可變范圍參數(shù)的檢測(cè)。
該儀器有以下幾項(xiàng)特征1、采用新型大板集成電路，穩(wěn)定可靠性高。
2、不但能作多參數(shù)測(cè)試，還可作單參數(shù)或任意參數(shù)選測(cè)。
3、測(cè)試速度快，在同一工位上1至2秒鐘內(nèi)完成全參數(shù)測(cè)試，特別適宜大批量流水生產(chǎn)和進(jìn)廠入庫(kù)檢測(cè)。
4、輕便，耗能低，符合IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下

圖1為本實(shí)用新型電位器參數(shù)檢測(cè)儀原理方框圖。
圖2為本實(shí)用新型電位器參數(shù)檢測(cè)儀檢測(cè)信號(hào)輸入圖。
圖3為本實(shí)用新型電位器參數(shù)檢測(cè)儀測(cè)試程序圖。
圖4為本實(shí)用新型電位器參數(shù)檢測(cè)儀主控電路圖。
參見(jiàn)圖1，本實(shí)用新型的電位器參數(shù)檢測(cè)儀由下列部分組成。
輸入電路采用新型高阻抗低噪音高電壓的緩沖運(yùn)算放大器。它的作用是隔離和阻抗匹配。
比較放大電路運(yùn)用電壓運(yùn)算比較放大電路。此放大電路，是將被測(cè)的各個(gè)參數(shù)與規(guī)格進(jìn)行比較放大，輸出給判斷電路。
判斷電路在控制電路的作用下，對(duì)比較放大電路輸給的信號(hào)，進(jìn)行鎖存判別，以判斷出良品與不良品。其顯示方法，是雙色發(fā)光二極管和蜂鳴聲。綠色表示合格，紅色和蜂鳴聲響表示不合格。
控制電路由一系列門電路和光電耦合電路等組成，按事先設(shè)定好的程序，對(duì)被測(cè)參數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換測(cè)試。
規(guī)格電路E它將電位器被測(cè)的七個(gè)參數(shù)，按產(chǎn)品技術(shù)條件要求，進(jìn)行設(shè)定予置，供比較放大電路作比較基準(zhǔn)。
測(cè)試項(xiàng)目轉(zhuǎn)換電路在控制電路作用下，按事先設(shè)定的程序，對(duì)電位器七個(gè)參數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換測(cè)試。
噪音放大電路它由緩沖運(yùn)放、帶通濾波、正相運(yùn)放電路組成，能將被測(cè)電位器滑動(dòng)噪音按一定比例放大。
恒流電路Ⅰ由運(yùn)算電路組成。供測(cè)試總阻Rx、集中接觸電阻RJ用，作恒流法測(cè)試。
恒壓電路Ⅱ供測(cè)量噪音Ux、變化特性By和阻值有效可變范圍等，作恒壓法測(cè)量用。
恒流電路Ⅲ供測(cè)試端頭零位電阻To，作恒流法測(cè)量用。
Rx被測(cè)電位器，1T、2T、3T分別為電位器的三個(gè)端頭。
實(shí)施例本實(shí)用新型實(shí)施例原理見(jiàn)上述及圖1、圖2、圖3，其中，主控電路作如下簡(jiǎn)要說(shuō)明。(參看主控電路 圖4)主控電路中主要元器件的名稱與作用1)、GD1、GD2光電耦合控制器。當(dāng)K接通時(shí)，光電耦合控制器的4足就有一個(gè)高電位“H”輸出；當(dāng)K斷開(kāi)時(shí)，則沒(méi)有輸出。
2)、U1、U3、U6非門電路。(又叫反相器)，作倒相用。
3)、U2、U4緩沖電路。在電路中主要起隔離作用。
4)、U5與非門電路(雙與非門)。
5)、U7、U9與門電路。(雙與門)6)、U8或門電路。(雙或門)
7)、繼電器J1、J2、J3、J4。
8)、M為短路環(huán)。當(dāng)改變短路環(huán)，可使儀器具有以下兩種測(cè)試程序程序ⅠK－→1ON－－By(置中點(diǎn)) (滑動(dòng))/() Ux(2T電壓≥5～95％E)－－Rx－－RJ－－K－→2ON (滑動(dòng))/() r01T(滑動(dòng))/() r03T。
程序ⅡK－→1ON－－RX－－RJ－－K－－1OFF。
電路工作原理將被測(cè)電位器Rx置于測(cè)試夾具內(nèi)，并將2T置中心點(diǎn)；打開(kāi)儀器準(zhǔn)備測(cè)試；當(dāng)K置1，光電耦合控制器GD1的4足有一高電位“H”輸出，則U1的3足為“H”，2足為“L”，5足為“L”，4足為“H”；U7的5足為“H”，6足受U6、U8等控制，從電位分析，不難看出U7的6足也是“H”；則4足當(dāng)然是“H”；那么U2的5足和4足均為“H”，U3的5足為“H”，4足則為“L”，這樣繼電器J2就導(dǎo)通工作；測(cè)試電路這時(shí)處于測(cè)試電位器變化特性By狀態(tài)；當(dāng)被測(cè)試電位器Rx的2T端作一個(gè)周期的滑動(dòng)后，變化特性By和動(dòng)噪音Ux均測(cè)完；若By和Ux均合格，并且Rx的2T端的電壓變化范圍滿足以下公式5％E≥U2T≥95％E(E為定值)，這樣，電位器的第三個(gè)參數(shù)阻值有效可變范圍也就測(cè)試完畢。
這時(shí)測(cè)試電路和判斷電路均有合格信號(hào)輸出(By和Ux均自動(dòng)顯示合格)，這時(shí)，利用U2T的變化范圍，輸出兩組信號(hào)U2T和U2T；(見(jiàn)U9的1足和2足)，當(dāng)滿足以上公式時(shí)，U2T1和U2T2均有高電位“H”，則U9的3足為“H”，由于By和Ux均合格，則U3也為高電位“H”，(當(dāng)被測(cè)電位器所有參數(shù)均合格時(shí)，U3才是“H”；若有一個(gè)參數(shù)不合格，則U3就為“L”)這樣，U9的4足為“H”；U8的8足雖為“L”，但9足為“H”，則10也是“H”，U7的1足和2足均為“H”，3足為“H”，U4的3足和2足也為“H”，U3的10足便是“L”，繼電器J4開(kāi)始工作。
當(dāng)J4一通電工作，則由于U8的10為“H”，U6的12足為“L”，U7的8足雖為“H”，但9足為“L”，10足也就為“L”，同樣，U7的5足為“H”，6足為“L”，4足也就為“L”，經(jīng)U2、U3后，因?yàn)閁3的4足為“H”，繼電器J2停止工作。這時(shí)，電路處于測(cè)試總阻Rx狀態(tài)；由于延時(shí)電路R10、C6的作用U5的11足輸出一個(gè)“L”；U6的10足則為“H”，再經(jīng)過(guò)一次延時(shí)(R14、C7)，U4的6足為“H”，U3的12足就為“L”，繼電器J5也接著開(kāi)始工作，電路又處于測(cè)量集中接觸電阻RJ狀態(tài)。(一般延時(shí)電路R·C≈10US左右)，假若，RX和RJ均良好，儀器自動(dòng)測(cè)試顯示并讀數(shù)。
這時(shí)，K將打向2，光電耦合控制器GD2的4足又有一高電位“H”輸出；而此時(shí)GD1的4足是“L”，從電路分析可知，U7的1足為“L”，3足也必定是“L”，經(jīng)U4后，U3的10足便是“H”，J4則停止工作；同樣，U3的12足也是“H”，J5也同樣停止工作。(RX和RJ均已測(cè)試完)，這樣，我們?cè)購(gòu)腉D2以后的電路分析U1的7足為“H”，6足就為“L”，10足為“H”，U2的3足和2足均為“H”，U3的2足便是“L”，繼電器J1又開(kāi)始工作，電路又處于測(cè)試零位電阻r01T狀態(tài)；同理，由于被測(cè)產(chǎn)品的2T是從1T滑至3T的；主控電路，經(jīng)R7·C3耦合濾波后，U2的9足和10足為“H”，U3的6足則為“L”，繼電器J3通電工作，儀器這時(shí)又處于測(cè)試零位電阻r03T狀態(tài)。假如，零位電阻r01T和r03T也均合格，儀器同樣會(huì)自動(dòng)顯示并讀數(shù)。
到此為止，被測(cè)產(chǎn)品的七個(gè)參數(shù)By、Ux、有效可變范圍、RX、RJ、r01T和r03T均已全部測(cè)完。
如果，在測(cè)試過(guò)程中，有一個(gè)參數(shù)不合格，則儀器不再自動(dòng)轉(zhuǎn)換。
如當(dāng)By、Ux、RX、RJ、r01T、r03T有一項(xiàng)不合格，從主控電路分析，U9的6足輸入信號(hào)U3均為“L”，當(dāng)然U9的4足也是“L”，U8的輸入端9足也是“L”，8足是一個(gè)固定的“L”，10足則為“L”，U7的3足也是“L”，經(jīng)U4后，U3的10足為“H”，繼電器J4不工作，電路當(dāng)然不能自動(dòng)轉(zhuǎn)換。
另外，即使By、Ux、Rx、RJ、r01T和r03T六個(gè)參數(shù)都合格，但如果被測(cè)產(chǎn)品的阻值有效可變范圍不夠。不符合要求；(即不滿足設(shè)定的公式要求5％E≥U2T≥95％E)，則U9的輸入端1足和2足的輸入信號(hào)U2T1和U2T2將均為“L”，那么U9的3足則為“L”，同樣U9的4足也是“L”，這樣，由前面電路分析可知，測(cè)試電路在主控電路的控制下，不可能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)轉(zhuǎn)換。
被測(cè)產(chǎn)品在生產(chǎn)測(cè)試時(shí)，是按工藝流程進(jìn)行的，只有當(dāng)被測(cè)產(chǎn)品的全部參數(shù)合格時(shí)才算是良品；假如有一個(gè)參數(shù)不合格，將作為不良品(即不合格品)。
主控電路中的A、B、C、D、E、F、G各點(diǎn)信號(hào)，其主要作用是為測(cè)量各項(xiàng)參數(shù)提供對(duì)應(yīng)的同步控制信號(hào)。
例如
1)、B點(diǎn)信號(hào)在測(cè)試By時(shí)，提供一個(gè)低電位“L”，以控制顯示電路。
2)、C點(diǎn)信號(hào)在測(cè)試By時(shí)，提供一個(gè)低電位“L”，作同步判別信號(hào)。
3)、E點(diǎn)信號(hào)在測(cè)試RX和RJ時(shí)，提供一個(gè)低電位“L”，控制顯示電路。
4)、F點(diǎn)信號(hào)在測(cè)試RX和RJ時(shí)，提供一個(gè)低電位“L”，作同步判別信號(hào)。
5)、A點(diǎn)信號(hào)在測(cè)試r01T時(shí)，提供一個(gè)低電位“L”，作同步判別信號(hào)。
6)、D點(diǎn)信號(hào)在測(cè)試r0T時(shí)，提供一個(gè)低電位“L”，作同步判別信號(hào)。
以上介紹的工作原理，屬于程序Ⅰ至于程序ⅡK→1oN－RX－RJ－K→1oFF；由電路分析，此時(shí)的U6的3足為“H”，2足為“L”，由此可以判定U7的10足和4足均輸出“L”，那么U3的4足則為“H”，繼電器J2不工作，所以By、Ux和阻值有效可變范圍三個(gè)參數(shù)，不測(cè)試。
但這時(shí)，由于U8的10足輸出一個(gè)“H”，U7的1足、2足均為“H”，3足當(dāng)然也是“H”，經(jīng)U4后，U3的10足為“L”，繼電器J4通電工作，電路進(jìn)入測(cè)試Rx狀態(tài)，然后繼電器J5接通工作，電路又進(jìn)入RJ測(cè)試狀態(tài)；其參數(shù)測(cè)試結(jié)果，均為自動(dòng)顯示和讀數(shù)。(此任務(wù)由其他電路完成)以上測(cè)試程序均在同一工位上完成的，被測(cè)產(chǎn)品無(wú)需變動(dòng)夾具或位置，并且是在2秒鐘以內(nèi)自動(dòng)轉(zhuǎn)換測(cè)試完畢，因此，本專利測(cè)試儀，具有自動(dòng)測(cè)試功能。
產(chǎn)生的積極效果，具體效果指標(biāo)本專利測(cè)試儀的主要技術(shù)參數(shù)如下1、總阻RX1)、范圍100Ω～2.2MΩ。
2)、規(guī)格設(shè)定0～±50％；3)、精度±2％(設(shè)定值)。
2、集中接觸電阻RJ1)、規(guī)格設(shè)定范圍0～50％；2)、精度±1.5％(設(shè)定值)。
3、變化特性線By；1)、規(guī)格設(shè)定范圍0～99％；2)、精度±3％(設(shè)定值)4、動(dòng)噪音Ux1)、測(cè)試電壓20V(DC)2)、頻率范圍100HZ～10KHZ；
3)、設(shè)定范圍10～500mv。
4)、精 度±5％±10mv(設(shè)定值)。
5、零位電阻r01T和r03T。
1)、設(shè)定范圍0～99Ω。
2)、精度±2Ω。
6、阻值有效可變范圍0～100％(設(shè)在儀器內(nèi)部)。
7、其他電源～220V／50HZ，±10％；功能P012VA全機(jī)尺寸470×320×130mm權(quán)利要求1.電位器參數(shù)檢測(cè)儀，其特征在于包括輸入電路由緩沖運(yùn)算放大器組成，作隔離和阻抗匹配用，比較放大電路包括電壓運(yùn)算比較放大電路，能將被測(cè)的各個(gè)參數(shù)與規(guī)格進(jìn)行比較放大，輸出給判斷電路，判斷電路在控制電路的作用下，對(duì)比較放大電路輸給的信號(hào)，進(jìn)行鎖存判別，以判斷出良品與不良品，其顯示部分為雙色發(fā)光二級(jí)管和蜂鳴器，控制電路由邏輯門電路和光電耦合電路組成，按事先設(shè)定好的程序，對(duì)被測(cè)參數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換測(cè)試，規(guī)格設(shè)定電路能將被測(cè)電位器的七個(gè)參數(shù)，按產(chǎn)品技術(shù)條件要求進(jìn)行設(shè)定預(yù)置，供比較放大電路作比較基準(zhǔn)，測(cè)試轉(zhuǎn)換電路能在控制電路作用下，按事先設(shè)定的程序，對(duì)電位器的七個(gè)參數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換測(cè)試，噪音放大電路包括緩沖運(yùn)放、帶通濾波、正相放大電路，將被測(cè)電位器的滑動(dòng)噪音，按一定比例進(jìn)行放大，恒流電路Ⅰ由運(yùn)算電路組成，供測(cè)試總阻Rx和集中接觸電阻RJ作恒流源。恒壓電路Ⅱ供測(cè)量動(dòng)噪音Ux變化特性By和阻值有效可變范圍，作恒壓法測(cè)量用。恒流電路Ⅲ供測(cè)試零位電阻ro作恒流法測(cè)量用。
專利摘要電位器參數(shù)檢測(cè)儀，適于對(duì)電位器的七個(gè)參數(shù)進(jìn)行同一工位上自動(dòng)轉(zhuǎn)換測(cè)試和檢查，包括輸入電路、判斷電路、主控電路、規(guī)格設(shè)定電路、測(cè)試轉(zhuǎn)換電路、噪音放大電路、恒流電路I、III、恒壓電路I，測(cè)試精度高，檢查效率高。
文檔編號(hào)G01R31/00GK2108309SQ9123034
公開(kāi)日1992年6月24日 申請(qǐng)日期1991年12月16日 優(yōu)先權(quán)日1991年12月16日
發(fā)明者石正鑫 申請(qǐng)人:國(guó)營(yíng)成都宏明無(wú)線電器材總廠